Чего не знает современная наука - Сборник статей

Следующее, на что хотелось бы обратить внимание, – это быстрый рост публикаций о специфических временах в литературе после 50–60-х годов XX века. Можно назвать сотни, тысячи, десятки тысяч работ, посвященных времени биологическому, психологическому, геологическому… Может быть, нет смысла вводить биологическое время, когда можно говорить о биологических процессах? Ведь в биологии можно пользоваться теми же часами, которые родились в астрономии. Однако есть один аспект, который является основной причиной интереса к возникновению специфических времен.

Мы лишены свободы перемещения во времени, такой, какая у нас есть при перемещении в пространстве. Мы не можем «схватить» текущую минуту и сравнить ее с предыдущей. Все, что мы можем, – это договориться, что нынешний год в точности равен предыдущему или 1900 году, который в свое время был связан с эталоном секунды. Соглашение о том, какие промежутки времени считать равными, лежит в основе нашего измерения времени. За равные отрезки времени можно принять периоды колебания атомов цезия, или время оборота Земли вокруг оси, или промежутки между ударами пульса – и в этих промежутках можно измерять все другие. Право на это у нас есть ровно такое же, как на применение других единиц времени. «Одни или другие часы не могут быть хорошими или плохими, они могут быть только более или менее удобными», – писал А. Пуанкаре. Например, за единицу времени можно принимать промежуток между делениями клетки. Оказывается, если в этих единицах измерять изменения зародыша, мы находим закономерности, которые не могли обнаружить, используя астрономическое время. В геологии за единицу времени принимают не доли астрономического года, а толщину геологических наслоений.

Еще одна из вех изучения времени в XX веке – это тенденция к возвращению субстанциональных воззрений. Казалось бы, эфир и флогистон ушли в далекое прошлое. Теория относительности – вершина реляционных воззрений, в ней рассматриваются отношения между объектами, но не среда, не эфир, не материальный носитель взаимодействия, который тем не менее существует в природе. Эйнштейн понимал и писал неоднократно, что мы не можем работать с пустотой, потому что у пространства должна быть физическая структура. Можно называть эту структуру эфиром, можно средой, можно не делать этого, но, если мы хотим оставаться физиками, естествоиспытателями, мы должны заботиться о физической структуре пространства, структуре взаимодействий, физической структуре полей. Этим занимаются субстанциональные подходы.

Особенно мощный набор субстанциональных концепций связан с теорией физического вакуума, когда множится набор скалярных, векторных, тензорных и других полей, с помощью которых описываются и физические взаимодействия, и мир психики и сознания, и коммуникации, и многие аспекты биологического мира. По-видимому, в нынешнем естествознании не хватает каких-то сущностей для описания реальности, в частности для описания времени. И эти сущности, возможно, возникнут при использовании субстанциональных подходов.

Александр Левич, д-р биол. наук, МГУ

«Материя» времени

В предыдущей статье («Проблемы времени и проблемы естествознания») было отмечено, что в принятой ныне парадигме время это исходное и неопределяемое понятие, из-за чего мы не можем обсуждать свойства времени. Тенденции современного естествознания таковы, что становится возможным говорить о времени как о субстанции, активной составляющей мира.

В субстанциональном подходе ко времени в качестве постулата предполагается, что изменения в любой системе происходят как замены элементов; эти замены названы генеральным процессом.

Замены элементов могут проходить на довольно глубоких уровнях строения системы. Если взять большое число уровней, то можно описать достаточно большое количество явлений. Большое число уровней – это цена, которую мы платим за то, чтобы говорить о времени на содержательном языке.

Следующий постулат: существуют субстанциональные потоки на глубинных уровнях строения материи, которые порождают генеральный процесс. По отношению к этим потокам открыты любые системы, и, в частности, оказывается открытой наша Вселенная.

Когда мы говорим о времени, трудно ограничиться им одним, да это и невозможно, поскольку время лежит в фундаменте естествознания и тесно связано с другими основопологающими понятиями науки. Поэтому мы обязаны говорить о времени в той же степени, что и о других понятиях, таких как пространство, материя, жизнь, заряды, взаимодействия… Перестройка фундамента не дается даром, она требует пересмотра всех других представлений, на которых базируется естествознание.

Начнем с источников генерирующих потоков. Сингулярности (точки, «окошечки», «форточки»), через которые «дует» генерирующий поток в наш мир, я называю зарядами, т. е. считаю, что заряды, которые порождают весомую материю, есть источники генерирующих потоков. При наличии источников можно описывать взаимодействия как динамические характеристики потоков. При этом здесь приходится различать бытийный статус генерирующих потоков и материи, которая представлена частицами-фермионами, имеющими заряды и спины. Эти частицы создаются генерирующими потоками. Генерирующие потоки, порождая физические взаимодействия, сами взаимодействуют с обычной материей каким-то другим образом. Именно поэтому они пока не регистрируются традиционными научными технологиями.

На языке генерирующих потоков легко говорить и о пространстве. Это среда, имеющая бытийный статус, отличный от частиц весомой материи, среда, порождаемая элементами генерирующих потоков. Легко говорить и о движении, образом которого будет не пуля, которая, раздвигая частицы воздуха, ударяется о них, нагревается, вызывает звуковую волну и т. д. При движении в среде генерирующих потоков – метаболическом движении – одни частицы входят в систему, а другие частицы выходят из нее. Удачным наглядным образом метаболического движения может быть рекламное устройство «бегущей строки» или движение изображения на экране электронно-лучевой трубки. В основе метаболического движения лежит генеральный процесс – процесс замены элементов в системах. Собственно, метаболическое движение и есть течение, время.

Истоки идеи о генерирующих потоках лежат не только в работах Николая Козырева, их можно увидеть, например, в учении даосизма о порождающих потоках или в концепции Ньютона, по существу субстанциональной, говорящей о времени как о мировом универсальном потоке, который существует сам по себе, не зависит ни от чего другого.

Основываясь на такого рода постулатах, можно проверять следствия метаболического подхода, которые позволяют уже содержательно обсуждать и проблемы течения времени, и проблемы становления, которые можно теперь описывать с помощью накапливания или убывания субстанций в системах. Это и решение проблемы открытости нашей Вселенной с избавлением от жупела тепловой смерти. Это возникновение некоего инструмента, образа или формального конструкта в теории, который объединяет в себе и время, и материю, и взаимодействие, и движение.

Как ввести подобные концепции в научный и культурный обиход? Один путь – это измерение параметров генерирующих потоков, предъявление каких-либо наблюдаемых характеристик, отличных от его основного свойства – течения нашего времени. Однако возможности измерения слабых эффектов опираются не только на способности теоретиков, которые предсказывают наличие эффектов, но и на возможности всей цивилизации: как говорил Станислав Лем, необходима «сумма технологий», достигнутая всей цивилизацией. Вот пример из истории науки: атомистическое учение возникло несколько сотен (или тысяч) лет назад; тем не менее, первые экспериментальные результаты, связанные с опытами по диффузии, с молекулярной кинетической теорией, появились чуть больше ста лет назад. Великие физики Людвиг Больцман и Эрнст Мах еще сто с небольшим лет назад вполне серьезно спорили о том, существует ли атом, и Мах со свойственной ему прямотой называл чудачеством и дурачеством взгляды Больцмана на то, что атомы есть «на самом деле».

С момента, когда Мендель декларировал существование дискретных единиц наследственности, прошло сто или более лет, пока Уотсон и Крик с помощью рентгено-структурного анализа обнаружили спирали дезоксирибо-нуклеиновой кислоты. Возможно, и нынешняя цивилизация технологически еще не доросла до уровня, когда мы сумеем непосредственно измерять свойства генерирующих потоков.

Но есть и другой путь – все-таки измышлять гипотезы. То есть строить какие-то формальные теоретические конструкции и с помощью этих теорий объяснять реальные факты, предлагать в реализуемых областях эксперименты, которые могут эти теории подтвердить или опровергнуть. Это нормальный путь развития науки, и многие теории часто возникали до экспериментальной верификации, потому что, чтобы что-то обнаружить, надо знать, что мы ищем.